基因指导蛋白质合成教学设计

“遗传信息的转录〞教学设计宁夏西吉中学梁云刚教材内容分析“生物2：遗传与进化〞教学以遗传学开展史为主线，逐步说明了基因在哪里、基因的本质是什么。接下来基于对基因本质的认识，进一步说明基因在生物体内是如何起作用的。基因指导蛋白质的合成主要步骤包括遗传信息的转录和翻译，转录这局部的主要内容包括：基因指导蛋白质合成为什么需要RNA作为信使，RNA适于作DNA的信使的条件；基因上的遗传信息是怎么传给RNA的。转录是基因表达的第一步，也是最关键的一步，这局部内容是学生全面理解基因的表达过程以及基因如何控制生物的性状的根底。学情分析学生通过电视等媒体的介绍和义务教育阶段生物课程的学习，以及高中“生物2：遗传与进化〞前面内容的学习，已经初步形成了有关染色体、DNA、基因等根本概念，对基因是什么以及基因能够决定生物体的性状有了一定的科学认识，但学生并不知道基因是如何起作用的。此外，通过“生物1：分子与细胞〞中细胞的分化内容的学习，学生已经认识到一个个体的各种细胞虽然具有相同的遗传信息，但形态、结构和功能却有很大差异，是因为在个体发育过程中，不同细胞中的遗传信息的执行情况不同，但学生并不知道含有相同遗传信息的各种细胞是怎么做到对遗传信息的执行情况不同的。教学目标知识目标：说明转录的概念；概述RNA适于作DNA信使的条件；说出转录的步骤；概述转录和DNA复制的共同之处。能力目标：运用已有知识，分析资料，得出结论，培养分析推理和归纳的能力；通过阅读图文资料，说出转录的步骤，培养自主学习的能力。情感态度与价值观目标：认同RNA适于作DNA的信使。教学重点1．RNA适于作DNA的信使的条件。2．遗传信息转录的过程。教学难点遗传信息的转录过程。教学策略第一，设计“温故而知新〞的导入语，引导学生回忆前面所学知识，再呈现新的情境，引发学生的认知冲突，从而引出新课要研究的问题，帮助学生在头脑中初步建立新旧知识之间的逻辑联系，有利于激发学生学习兴趣。我是这样设计的：“前面的学习我们跟着科学家研究的步伐已经知道了基因在哪里、基因的本质是什么？接下来，基因是怎么起作用的，基因如何控制生物的性状成为新的研究热点。而此时，人们已经认识到性状的形成离不开蛋白质的作用，于是推测基因通过控制蛋白质的合成来控制性状，后来的研究证明确实如此〞。这样自然过渡到本节内容：基因指导蛋白质的合成。第二，关于RNA是DNA和蛋白质之间的信使物质这个内容，不是直接把这句话告诉学生，而是提供应学生两个实验资料，引导学生通过分析实验资料推理得出RNA是DNA的信使，能够培养学生的分析推理能力以及科学研究的思路——提出问题、作出假设、进行实验探究、分析结果、得出结论。第三，转录的过程这局部内容，我觉得重点在于学生通过学习以后，在脑子里能再现出转录的根本过程，并能真正理解转录能够使遗传信息准确地从DNA传递到mRNA的原因。教材第63页最后一段和图4-4对转录过程的描述很清晰，学生完全有能力自学。因此，组织学生阅读、讨论、描述转录的过程。但要让学生真正理解教材中转录的概念——转录是以DNA双链中的一条链为模板合成mRNA的过程,主要是概念中提到的“以DNA双链中的一条链为模板〞学生容易产生疑问：以哪一条链呢？是任意一条都行？还是需要满足什么条件？于是制作了一个简单的示意图补充讲解了基因转录时以哪一条链为模板是怎么决定的。一方面让学生理解转录的概念，另一方面让学生感到转录的进行是遵循原那么的〔在课堂中渗透“生命活动是有规律的〞的观点〕。当然这个内容不能讲得太深，要建立在学生现有知识的根底上，尽量把语言通俗化，少提专业术语，否那么就会加重学生的负担。教学方法讲授法、讨论法、自主学习法等。教学流程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图RNA是DNA和蛋白质之间的信使物质及RNA适于作DNA的信使的条件问题情境：基因是有遗传效应的DNA片段，真核细胞的DNA主要在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质中的核糖体上进行的，DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中去的？科学家推测，在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质充当信使，这种物质是RNA。问题：为什么科学家推测RNA是DNA的信使？RNA适于作DNA的信使的条件是什么？RNA适于作DNA的信使的条件：①RNA与DNA结构相似，可以储存遗传信息。②RNA一般是单链,比DNA短,能通过核孔转移到细胞质。科学家通过实验证明了推测是正确的。课件展示：两个实验资料实验一1955年，LasterGold用3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸培养变形虫。一段时间后，检测到变形虫的细胞核有较强的放射性，然后把标记的细胞核移植到未标记的去核的变形虫中，发现细胞核的放射性越来越弱，而细胞质的放射性却越来越强。实验二1955年有人用洋葱根尖进行实验，在细胞中参加RNA酶，蛋白质合成就停止；再从酵母菌中提RNA，参加到细胞中，细胞又可重新合成蛋白质。实验三变形虫的核移植相关实验小结：1．RNA作为DNA的信使，将DNA上的遗传信息从细胞核传递到细胞质，指导蛋白质的合成。2．RNA适于作DNA的信使的条件：①RNA与DNA结构相似，可以储存遗传信息。②RNA一般是单链,比DNA短,能从核孔转移到细胞质。讨论答复RNA适于作DNA的信使的条件。阅读课件演示的实验资料，思考并进行推理分析。通过提出问题，引导学生思考，调动学生的学习积极性。教师引导学生思考讨论科学家推测RNA是DNA的信使的理由，使学生理解RNA适于作DNA的信使的条件。不是教师直接告诉学生RNA是DNA的信使，而是结合实验，引导学生通过分析推理得出，培养学生的分析推理能力以及科学研究的思路——提出问题、作出假设、进行实验探究、分析结果、得出结论。转录的过程请学生阅读教材第63页最后一段和图4-4。问题：1．转录的步骤？2．转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？问题：基因在转录时以DNA的哪一条链为模板是怎么决定的？结合课件展示的示意图解释：基因在转录时，以DNA的哪一条链为模板与基因的结构和RNA聚合酶的作用特点有关。阅读、思考、讨论后总结答复。让学生通过自己阅读总结，了解转录的过程，培养学生自主学习、分析释图、总结的能力。意在帮助学生真正理解教材中转录的概念——转录是以DNA双链中的一条链为模板合成m